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棘皮动物 （英語 ：echinoderm ）是棘皮动物门 （學名 ：Echinodermata ）下所有物種 的统称，是一类海洋 底栖 無脊椎動物 ，屬於两侧对称动物 ，特徵是真皮 会形成微小碳酸钙 （方解石 ）硬片隆起组成的内骨骼 ，而且成體 会失去两侧对称而发展出辐射對稱 （通常為五輻射對稱）的特徵。棘皮動物是海洋無脊椎動物中最大的一個類群 ，從潮間帶 到深海帶 ，在幾乎所有深度的海床 上都能找到；极少数棘皮动物甚至生活在里海 和其他一些离海洋很近的咸水湖 中，例如俄罗斯巴伦支海 基里奇岛（Island of Kildin）的麦其里湖（Lake Mogilnoe）等[ 2] [ 3] [ 4] 海星 、蛇尾 、海膽 、海參 以及海百合 [ 5] 物種 ，是後口動物 的第二大门 （僅次於脊索動物 ）[ 6]
絕大多數棘皮動物類群出現於寒武紀 初期。一種早期的棘皮動物海扁果 擁有用於濾食的外鰓 （ 英语 ： External gills ） 半索動物 所擁有的外鰓類似。[ 7] 無性繁殖 ，並能再生 組織、器官和肢體；在某些情況下，它們可以在僅剩殘肢的情況下再生。棘皮動物的骨板是許多石灰岩 地層的主要組成部分，可以為地質環境提供有價值的線索。棘皮動物也是在19世紀和20世紀的再生研究中使用最多的物種。此外，一些科學家認為，棘皮動物的適應輻射 是中生代海洋革命 （ 英语 ： Mesozoic Marine Revolution ）
早期棘皮動物：原海筆 （Protocinctus mansillaensis ，海筆綱 ）櫛海林檎 （Ctenocystis utahensis ，櫛海林檎綱 （ 英语 ： Ctenocystoidea ） 戈格海百合 （ 英语 ： Gogia ） Gogia spiralis ，始海百合綱 ）海櫛瓦 （ 英语 ： Ctenoimbricata ） Ctenoimbricata spinosa ）萊茵海果 （Rhenocystis latipedunculata ，海樁綱 ） 與脊索動物 和半索動物 一樣，棘皮動物也是後口動物 ，而後口動物和原口動物則是兩側對稱動物 的兩個主要分支。在後口動物胚胎發育的早期，胚孔 （ 英语 ： blastopore ） 肛門 ，而原口動物的胚孔則會變為嘴。後口動物的口發育較晚，位於囊胚 的另一端，與胚孔相對，兩者相連形成消化道。[ 8] 變態 發育的進行，它們的身體漸漸變為棘皮動物特有的輻射對稱 形態，最為典型的是五輻射對稱 。[ 9] 水管系統 （ 英语 ： water vascular system ） 內骨骼 。水管系統包含外管足 （ 英语 ： tube feet ） 骨板 （ 英语 ： Ossicle_(echinoderm) ） 膠原纖維 網連接。[ 10]
2014年的一項研究對所有類別棘皮動物的219個基因進行了分析，並給出了以下的系統發生樹 。[ 11] 轉錄組 進行了分析，而該項研究亦給出了相同的系統發生樹。[ 12]
外部系統發生樹（mya=百萬年前） 內部系統發生樹 現存的棘皮動物約有7000種，已滅絕的約有13000種。[ 10] 運動 ，包括海星 （1745種）、蛇尾 （2300種）、海膽 （900種）和海參 （1430種）；另一類則包括海百合 （580種）以及已滅絕的海蕾 和副海百合 等。[ 13]
海百合化石 一種泥盆紀 時期的海蕾 ，Hyperoblastus 威斯康辛州 發現 所有棘皮動物都是海洋生物 ，其中絕大多數屬於海底生物界 。[ 14]
已知的最古老的棘皮動物化石 可能是來自澳大利亞前寒武紀 的Arkarua （ 英语 ： Arkarua ） Arkarua 體內具有水管系統，因此Arkarua 不一定屬於棘皮動物。[ 15]
一般意義上的棘皮動物出現在寒武紀，出現於奧陶紀 的海星亞門與海百合是古生代 的主要類群。[ 14] [ 14] [ 16]
於愛沙尼亞 東北發現的棘海林檎 （ 英语 ： Echinosphaerites ） Echinosphaerites ，一種奧陶紀 棘皮動物）化石 古生代棘皮動物呈球狀，附著於基質 上，口面朝上。隨著演化，除海百合外的所有棘皮動物均變為口面向下，其管足也失去了進食功能，轉而承擔起運動功能。部分棘皮動物漸漸放棄附著生活，並發展出具有井骨 （ 英语 ： Stereom ） [ 17] 步帶溝 （ 英语 ： Ambulacral ） [ 16]
棘皮動物由兩側對稱的動物進化而來。成年的現生種 棘皮動物大多呈五輻射對稱，而棘皮動物幼蟲則具有纖毛 ，可自由移動，看起來像胚胎期的脊索動物。隨著發育，棘皮動物的右側肢體漸漸退化消失，而左側肢體則發育為五輻射對稱狀。[ 18] 項鏈海星目 中也有部分六腕海星，此外某些蛇尾也是六腕的，例如錦疣蛇尾 （Ophiothala danae ）、輻蛇尾 （ 英语 ： Ophiactis savignyi ） [ 19]
某些棘皮動物的腕數是五的倍數，如南極太陽海星 （ 英语 ： Labidiaster annulatus ） 許氏大羽花 （ 英语 ： Comaster schlegelii ） [ 20]
一隻正在再生腕的向日葵海星 棘皮動物的再生 能力很強。許多棘皮動物為了逃生會自動斷腕或排出內臟 ，而這些器官之後又會再生。例如海膽的刺、海星和海百合的腕，以及海參的內臟。海參在感到威脅時會排出部分內臟，這些內臟要經過幾個月才能再生，在這段時間內，海參會以儲存的營養物質為生，並從水中吸收溶解的有機物。[ 21] 無性繁殖 的方式。[ 22] [ 23] [ 24] [ 25]
棘皮動物的再生形式包括新建再生 （ 英语 ： epimorphosis ） 變形再生 （ 英语 ： morphallaxis ） 芽體 （ 英语 ： Blastema ） 分化轉移 成另一種組織。[ 26]
棘皮動物幼蟲在生長過程中不易受外界影響，這使得棘皮動物被廣泛用作發育生物學 的模式生物 。[ 27]
棘皮動物（尤其是海星和海參）的幼蟲能在洋流的幫助下到遠洋帶生活，這使得棘皮動物的分佈十分廣泛。[ 28] 假浮游生物 （ 英语 ： Pseudoplankton ） [ 29]
棘皮動物是一類數量眾多，體型較大的無脊椎動物，在海洋、底棲生態系統 中發揮著重要作用。[ 13] 沙錢 、海參和某些海星在挖掘巢穴的過程中攪起海底沉積物，使氧氣得以滲入海底更深層，有助於微生物消耗海底的營養物質，建立更複雜的生態系統。海膽、海星和蛇尾可以阻止珊瑚礁上的藻蓆生長，給濾食性生物提供生存條件，提高珊瑚礁的生物多樣性。[ 30] [ 31] 碳酸鈣 的形式儲存約1億噸碳，為全球碳循環 做出了重要貢獻。[ 32]
棘皮動物的數量有時會大幅波動，進而影響生態系統的穩定性。例如，1983年加勒比地區的石灰海膽 （ 英语 ： Diadema antillarum ） [ 33] 海藻林 。[ 34] 棘冠海星 數量一度驟增，對當地珊瑚礁的生物多樣性 產生了相當大的影響。目前還不清楚棘冠海星為何會突然增加。[ 35]
許多生物都以棘皮動物為食，如硬骨魚 、鯊魚 、絨鴨 、海鷗 、螃蟹 、腹足類動物 、海獺 、北極狐 和人類。某些較大的海星會以較小的海星為食，而海星大量的卵和幼蟲也為許多海洋生物所食。相較之下海百合的天敵並不多。[ 30] [ 36] [需要較佳来源
被切開的海膽 用作中藥 的海參 2010年，中國捕獲了37.3萬噸棘皮動物，包括15.8萬噸海參和7.3萬噸海膽，主要用作食物與中藥。[ 37] [ 38] [ 39] 梅花參 和紅腹海參 。烹飪海參的方法通常是先煮20分鐘，然後自然晾乾，再用火熏烤。海膽的雄性和雌性生殖腺也可食用，特別是日本 、秘魯 、西班牙 和法國 等國尤其愛吃海膽。海膽口感嫩滑，入口即化，嘗起來就像海鮮和水果的混合物。[ 40] 過度捕撈 ，目前已開展了一些海膽養殖試驗。[ 41]
海膽亦可用於科研，特別是作為發育生物學和生態毒理學的模式生物。[ 42] [ 43] [ 44] 紫球海膽 （ 英语 ： Strongylocentrotus purpuratus ） 大西洋紫海膽 （ 英语 ： Arbacia punctulata ） [ 45] 受精 。[ 42] 神經退化障礙 。[ 46]
在缺乏石灰岩 的地區，農民將棘皮動物的骨骼作為石灰的來源，有些用於製造魚粉。[ 47] 貝類 養殖 戶，原因是他們會以魚 當食物來源。此外，海星 還可用作製造動物飼料、手工藝品、堆肥 和乾燥的標本。[ 46]
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